由于实际道路测试存在效率低、费用高、时间短以及危险性高等诸多问题,所以发展以计算机仿真技术为依托的自动驾驶虚拟仿真测试显得尤为重要,通过虚拟仿真测试能够有效的满足自动驾驶汽车大量的测试需求。本文研究内容是基于比亚迪唐SUV混动车辆,针对实际车辆的测试需求,搭建了高逼真的虚拟测试环境,开发了基于概率统计分布的多维度测试案例自动生成算法,可以有效地提高测试效率。主要研究内容如下:1)采用面向对象的方法对车辆进行快速建模,对车辆各子系统对象进行简化分析,构建了车辆三维可视化模型和车辆横纵向动力学模型。通过实验数据分析,利用最小二乘法拟合得到的发动机模型误差在5%以内,同时线性拟合得到转向系和制动系模型系数分别为18.26和5.3。通过直线制动工况和转向阶跃工况验证,可以看出仿真模型可以很好的反映实际车辆的动力学特性。2)为满足实车大量的测试需求,本文提出了基于概率统计分布的虚拟测试案例自动化生成算法。首先分析交通场景构成要素,构建了多维度的虚拟场景要素库,通过对不同要素进行随机组合排列构建出场景动态片段,并对ACC场景片段参数化描述。通过分析某高速公路交通事故数据集中2150起交通事故,提取事故时间、事故天气以及事故类型的概率分布情况,近似类比得出场景案例的概率分布,提供测试案例分配依据。再采用均匀分布重采样方法自动化随机产生场景案例,利用概率分布随机产生无穷的动态案例,更加能测试算法的有效性和鲁棒性。3)为满足测试环境的逼真度,本文研究利用高清渲染管线技术的环境特性模拟方法,通过粒子仿真系统对雨天、雪天和雾天进行模拟仿真,对环境天气进行建模,能够模拟不同多变的天气环境。利用Unity3D中高清渲染管线技术,能够更加逼真的模拟真实环境情况,其中包括能见度、环境色调、昼夜交替、泛光与景深以及动态模糊等,使构建的虚拟环境更逼近于真实环境。4)最后,基于上述工作内容构建了数据采集平台与算法验证平台,将罗技G27简易驾驶模拟器与虚拟环境连接,采集数据集生产线中的驾驶数据、深度图、语义分割图、2D检测图以及3D检测图的数据并保存至本地,作为算法训练验证数据集。对虚拟仿真环境中动力学模型进行仿真,并对ACC仿真实验中巡航、跟车以及切入工况进行算法仿真运行,从而验证平台的可靠性和高效性。